(57)【要約】【課題】サッシを利用して簡単に取り付けることができ、取り合いがサッシのガラスと同等の防水性能が確保されるため、雨漏りの心配も少ない集熱透光板パネルを提供する。【解決手段】サッシのガラス部分に取り付けるものとして周辺部をペアガラス用のグレージングビードに収まる形状とし、金属フレーム１２等の金属フレームで固定する室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂなどの透光板間に、太陽熱の受熱体としてブラインド１４を配設し、吸気口と２枚の透光板間への通気口間の流路に、逆流防止用吸気弁、フィルターを設けた吸気ユニット１６を２枚の透光板の上部に、送風ファンを内蔵し、外部面に送風ファン駆動用の太陽電池を配設した送気ユニット１７を２枚の透光板の下部に設けた。【選択図】        図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
サッシのガラス部分に取り付けるものとして周辺部をペアガラス用のグレージングビードに収まる形状とし、金属フレーム等金属フレームで固定する２枚の透光板間に、太陽熱の受熱体を配設し、吸気口と２枚の透光板間への通気口間の流路に、逆流防止用吸気弁、フィルターを設けた吸気ユニットを前記２枚の透光板の上部に、送風ファンを内蔵し、外部面に送風ファン駆動用の太陽電池を配設した送気ユニットを前記２枚の透光板の下部に設けたことを特徴とする集熱パネル。
【請求項２】
太陽熱の受熱体はブラインドである請求項１記載の集熱パネル。
【請求項３】
吸気ユニット、送気ユニットはともに室内側への開閉扉を有する請求項１または請求項２記載の集熱パネル。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、太陽エネルギーを室内暖気に使用できる集熱パネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の換気システムについての住宅取得者の不満を見ると、換気で冬に寒さを感じるという割合が非常に多い。このことは、換気空気の量がコントロールされず、また、秋、冬、および春の季節の間では、外気を室内温度まで加熱するための追加的熱量を必要とすることを示している。
【０００３】
この問題は典型的には、流入する空気を加熱するためのガスまたは空気のヒータを備えた加熱ファンを設置することで解決されるが、今、先進国がなすべきことは、生活のレベルを低下させることなく、生活の高度化を図りつつ、環境負荷を低減させる方法を生み出すことである。そこで、風およびその他気象条件だけではなく、外部環境条件に柔軟に対応する住居および建物を建設して室内暖房、冷房、換気、除湿、および給湯のための太陽エネルギー利用を最適化することが求められる。
【０００４】
その１つとして、太陽エネルギーで集熱器内の空気を暖め、この暖めた空気をダクト及びファンを介し室内暖気に当てるソーラーシステムが知られている。
【０００５】
そして、このようなソーラーシステムで集熱器を住宅の屋根に取り付けるのでは、取付け施工がかなり難しく、また、集熱器の荷重が屋根にかかるので住宅の構造を強固にする必要があり、ダクトが長くなるのでダクトの取付け施工が難しくなり、かつ集熱器内で暖めた空気がダクトを通過する際の放熱量が多いなどの欠点があるので、下記特許文献では、住宅の窓部を集熱器として使用することが提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２５２１６７号公報（ソーラー窓システム）
【０００６】
この特許文献１は、図４に示すように、ソーラー窓システム１として、住宅２の窓部に構成した集熱器３は、窓枠４にはめ込んだ外窓６と、窓枠４にはめ込むとともに上端に空気取入れ窓７ａを備えた内窓７と、外窓６と内窓７との間に形成した空気通路８と、空気通路８を室内９に開口する空気入口（図示せず）と、ファン２６を設けたダクト２５に連通する空気通路８の空気出口１１と、空気通路８内に介設したブラインド３０とからなる。
【０００７】
空気取入れ窓７ａは、上端部７ｂを中心にして室内９側に開けることができるように構成したものである。前記空気入口は、空気取入れ窓７ａを室内９側に開けることにより開口する。
【０００８】
外窓６は、中央の固定ガラス窓６ａと、下端部に開閉自在に取り付けた下ガラス窓６ｂと、上端部に開閉自在に取り付けた上ガラス窓６ｃとからなる。下ガラス窓６ｂは上端６ｄを中心にして外側に開ける構成で、上ガラス窓６ｃは上端６ｄを中心にして外側に開ける構成である。下ガラス窓６ｂ及び上ガラス窓６ｃは、双方を開けることにより空気入口及び空気出口（図示せず）を開口し、太陽エネルギーで暖めた空気通路８内の空気を空気出口から室外１８に逃がすとともに空気入口から外気を取入れる。
【０００９】
冬期の日中の太陽エネルギーの蓄熱は、まず、内窓７の空気取入れ窓７ａを上端部７ｂを中心にして内側に開けて、空気通路８と室内９とを空気入口を介して連通する。太陽光線をブラインド３０で吸収して、空気通路８内の空気を効率よく暖める。
【００１０】
この状態で、ファン２６を駆動して空気通路８内の暖かい空気を空気出口１１からダクト２５内に吸い込み、ダクト２５内に吸い込んだ暖かい空気をダクト２５の出口から蓄熱層１５内に吹き込こんで空気の熱エネルギを蓄熱層１５内の蓄熱コンクリート３７に蓄える。空気通路８内の暖かい空気をダクト２５内に吸込むことにより、室内９内の空気が空気入口を介して空気通路８内に導かれる。また、蓄熱層１５内の暖かい空気は通気口５を通って室内９等の各室に供給することができる。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【００１１】
前記特許文献１のソーラー窓システム１は、住宅の窓部を集熱器として使用するものではあるが、外窓６と内窓７との間に固定した空気通路８を形成するものであり、窓としての空気の流通を確保するために、下ガラス窓や上ガラス窓を開閉自在に取り付けるなど複雑な構成を取らざるを得ない。また、ダクトの配管工事などが必要である。
【００１２】
本考案の目的は前記従来例の不都合を解消し、サッシを利用して簡単に取り付けることができ、取り合いがサッシのガラスと同等の防水性能が確保されるため、雨漏りの心配も少ない集熱パネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、請求項１記載の本考案は、サッシのガラス部分に取り付けるものとして周辺部をペアガラス用のグレージングビードに収まる形状とし、金属フレーム等金属フレームで固定する２枚のガラス等の透光板間に、太陽熱の受熱体を配設し、吸気口と２枚の透光板間への通気口間の流路に、逆流防止用吸気弁、フィルターを設けた吸気ユニットを前記２枚の透光板の上部に、送風ファンを内蔵し、外部面に送風ファン駆動用の太陽電池を配設した送気ユニットを前記２枚の透光板の下部に設けたことを要旨とするものである。
【００１４】
請求項１記載の本考案によれば、ほとんどのサッシのガラスの部分に簡単に取り付けることができるので、従来の壁式の集熱器や集熱パネルと異なり、開口を潰すことがなく、また、大掛かりなものとならない。しかも、取り合いがサッシのガラスと同等の防水性能が確保されるため、雨漏りの心配がすくない。
【００１５】
請求項２記載の本考案は、太陽熱の受熱体はブラインドであることを要旨とするものである。
【００１６】
請求項２記載の本考案によれば、内部のブラインドを閉じれば、室内を見せないで集熱が可能である。
【００１７】
請求項３記載の本考案は、吸気ユニット、送気ユニットはともに室内側への開閉扉を有することを要旨とするものである。
【００１８】
請求項３記載の本考案によれば、吸気ユニットでは開閉扉を開けてフィルター、吸気弁を清掃することができ、送気ユニットでは送風ファンの清掃、点検を行うことができる。
【考案の効果】
【００１９】
以上述べたように本考案の集熱パネルは、サッシを利用して簡単に取り付けることができ、取り合いがサッシのガラスと同等の防水性能が確保されるため、雨漏りの心配も少ないものである。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面について本考案の実施の形態を詳細に説明する。図１は本考案の集熱パネルの１実施形態を示す斜視図、図２は同上吸気ユニット部分の縦断側面図、図３は同上送気ユニット部分の縦断側面図である。
【００２１】
本考案の集熱パネル１０は、ガラス障子の代わりサッシに取り付けるものとして、ペアガラスと同様な金属フレーム１２で左右を固定する２枚のガラスまたはこれにかわる材質の透光板（室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂ）間に、太陽熱の受熱体としてブラインド１４を配設し、これら金属フレーム１２、室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂの上部に、吸気ユニット１６を、下部に、送気ユニット１７を設けた。
【００２２】
室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂは、これをガラスとした場合はそれぞれ単層ガラスでもよいが、断熱強化のためもう一層乾燥空気層を持つ複層ガラスを使用することもできる。また、内側の透光板に複層ポリカーボネイト板を使用してもよい。
【００２３】
室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂは、前記左右の金属フレーム１２のみならず、上下端にも金属フレーム１２と同様な金属フレーム１９を配設して間隔を保持する。
【００２４】
ブラインド１４は、開閉機構としては昇降用紐や角度調整用紐、角度調整用ロッド（図示せず）を有することなど通常のものでよいが、スラット１４ａは集熱フィンとして熱伝導性のよい金属等である。アルミニウム箔や銅箔もしくは、熱吸収性塗料を塗布したものなどである。なお、湾曲板であるスラット１４ａは、凸面を例えば白色（熱反射性色調）とし、凹面例えば黒色（熱吸収性色調）とすることもできる。
【００２５】
吸気ユニット１６は、室外２１に開口する吸気口２２と室内側透光板１３Ａと室外側透光板１３Ｂの空気流通空間に連通する通気口２３との間に、通気層吸気ガラリ２４、吸気弁２７、フィルター２８を配設した。このフィルター２８にはＨＥＰＡフィルターが好適であるが、空気中からゴミ、塵埃などを取り除き、清浄空気にする目的で使用するエアフィルタの一種である。
【００２６】
吸気弁２７はゴム板等によるダンパータイプであり、通気層吸気ガラリ２４の流出側に付設する。また、吸気口２２は吸気ユニット１６の下部に位置し、吸気ユニット１６内は隔壁２９で仕切ってＵターン状態とし、奥を共通チャンバー３１とし、フィルター２８は通気層吸気ガラリ２４の反対側に並べた。
【００２７】
さらに吸気ユニット１６は、室内１８側に上端をヒンジとした開閉蓋式の開閉扉３６を設けて共通チャンバー３１の清掃やフィルター２８の点検、清掃、交換を室内１８側から行えるようにした。図中３３はシール用のパッキングである。
【００２８】
送気ユニット１７は、ＤＣファンによる送風ファン３４を内蔵し、外部面にこの送風ファン３４の駆動用の太陽電池３５を配設した。
【００２９】
送風ファン３４はシロッコ式のものでよいが、本実施形態では、送気ユニット１７は、室内１８側に下端をヒンジとした開閉蓋式の開閉扉３６を設けてこの送風ファン３４を室内１８側から点検、清掃できるようにする。
【００３０】
特に、送風ファン３４はこの開閉扉３６側に設けるようにすれば、開閉扉３６を開けた時に送風ファン３４が外側に出てきて点検、清掃しやすいものとなる。また、開閉扉３６には送風ファン３４の前面側にシャッター式の送風羽根３９を備えた送風口４０を形成し、その上部に送風ファン３４の操作スイッチ（強／弱／切）３８を取り付けた。図中３３はシール用のパッキングである。
【００３１】
前記吸気ユニット１６および送気ユニット１７ともに、サッシ構造的に室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂの透光板部分とは嵌合用の溝部４１を形成し、この溝部４１の嵌合で結合するが、ブチルゴム（図示せず）で接着する。
【００３２】
この送気ユニット１７の溝部４１には室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂの２枚の透光板間からの吸気口４２を形成した。
【００３３】
次に使用法について説明する。２枚の透光板（室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂ）間に、太陽熱の受熱体としてブラインド１４を配設した透光板ユニットは、吸気ユニット１６、送気ユニット１７と一体であり、吸気ユニット１６、送気ユニット１７には嵌め込み用のレール４３が形成されていて、周辺部をペア透光板用のグレージングビードに収まる形状とし、例えば 吸気ユニット１６、送気ユニット１７をサッシの建具（障子部）に取り付け、その間に室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂを入れ、透光板が割れた場合には、透光板のみの交換となる。
【００３４】
このようにして、本考案の集熱パネル１０は、ほとんどのサッシのガラスの部分に簡単に取り付けることができる。
【００３５】
なお、引き違い窓等サッシのガラス障子の代りに取り付けるようにする場合には、室内側の建具のみで対応してもよい。また、引き戸形式にするために、下部に車輪等を設けることも可能である。
【００３６】
冬期等で外気（冷気）を暖めて室内に取り込みたい場合、操作スイッチ（強／弱／切）３８を操作して太陽電池３５を電源として送風ファン３４を運転すると、吸気口２２より外気が吸気ユニット１６内に取り込まれ、通気層吸気ガラリ２４、吸気弁２７、フィルター２８を通過して通気口２３から室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂ間に送り込まれる。ほこりや花粉等の微粒子はフィルターであるフィルター２８で捕捉できるので、室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂの内側が汚れるのを防止できる。
【００３７】
室内側透光板１３Ａ、室外側透光板１３Ｂ間では、太陽光線をブラインド１４が捕捉してスラット１４ａが加熱され、空気を効率よく暖めることができる。
【００３８】
加熱された空気は、吸気口４２から送気ユニット１７に入り、送風口４０から室内１８に送り出される。
【００３９】
なお、前記実施形態では太陽熱の受熱体としてブラインド１４を配設した場合について説明したが、受熱体としては固定式のエキスパンジョンメタル等を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本考案の集熱パネルの１実施形態を示す斜視図である。
【図２】本考案の集熱パネルの吸気ユニット部分の縦断側面図である。
【図３】本考案の集熱パネルの送気ユニット部分の縦断側面図である。
【図４】従来例を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１…ソーラー窓システム              ２…住宅
３…集熱器                          ４…窓枠
５…通気口                          ６…外窓
６ａ…固定ガラス窓                  ６ｂ…下ガラス窓
６ｃ…上ガラス窓                    ６ｄ…上端
７…内窓                            ７ａ…空気取入れ窓
７ｂ…上端部                        ８…空気通路
９…室内                            １０…集熱パネル
１１…空気出口                      １２…金属フレーム
１３Ａ…室内側透光板                １３Ｂ…室外側透光板
１４…ブラインド                    １４ａ…スラット
１５…蓄熱層                        １６…吸気ユニット
１７…送気ユニット                  １８…室内
１９…金属フレーム                  ２１…室外
２２…吸気口                        ２３…通気口
２４…通気層吸気ガラリ              ２５…ダクト
２６…ファン                        ２７…吸気弁
２８…フィルター                    ２９…隔壁
３０…ブラインド                    ３１…共通チャンバー
３２…共通チャンバー                ３３…パッキング
３４…送風ファン                    ３５…太陽電池
３６…開閉扉                        ３７…蓄熱コンクリート
３８…操作スイッチ                  ４０…送風口
４１…溝部                          ４２…吸気口
４３…レール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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